[发明专利]一种光纤内应力调节拉伸装置

说明书

技术领域

本发明属于光纤激光器领域。主要用于放置光纤并对光纤中的非线性效益进行抑制。

背景技术

光纤激光器和光纤无源传输器件中由于光纤的受激布里渊散射(Stimulated Brillouin Scattering, SBS)等非线性效应，使输出光功率大量转移至后向散射布里渊光，造成输出能量损失甚至光纤激光器光纤无源传输器件毁损。该非线性效应在窄线宽(单频)情况下表现尤为明显，是制约单频光纤激光器功率提升的主要因素。

另外光纤存在最小弯曲半径，不能随意弯折。并且由于增益光纤承载的光功率较高，光纤的散热以及光纤之间的接触保护都是光纤激光器设计中的重要考虑因素。

发明内容

为了对光纤中的非线性效益进行抑制，解决光纤的散热以及光纤之间的接触保护，本发明提供了一种光纤内应力调节拉伸装置。

本发明的光纤内应力调节拉伸装置包括：拉伸盘胀套、光纤拉伸盘、拉伸盘底座、半导体制冷片、冷却压板、调节弹簧、组合调节螺栓、光纤护套。

本发明的光纤内应力调节拉伸装置, 其特点是，所述的拉伸装置含有：拉伸盘胀套、光纤拉伸盘、拉伸盘底座、半导体制冷片、冷却压板、调节弹簧、组合调节螺栓、光纤护套；

光纤拉伸盘位于拉伸底座上，通过燕尾形导轨连接；将光纤用光纤护套包裹后沿光纤拉伸盘“涡状线槽”缠绕，并在其上安装冷却压板将其紧固，冷却压板上贴附半导体制冷片，对光纤进行冷却散热；拉伸盘胀套、调节弹簧和光纤拉伸盘都通过组合调节螺栓连接固定于拉伸盘底座上； 拉伸盘胀套周边为圆锥面，与光纤拉伸盘配合，中间加工有螺栓孔，组合调节螺栓从螺栓孔穿过。

所述的光纤拉伸盘中间加工有圆锥面，与拉伸盘胀套配合；光纤拉伸盘上平面加工有“涡状线槽”，包裹于光纤护套内的光纤被缠绕于“涡状线槽”内；光纤拉伸盘的底面加工有“燕尾形导槽”，与拉伸盘底座的“燕尾形导轨”相配合；光纤拉伸盘整体加工后被切割为六瓣。

所述的光纤拉伸盘上平面加工的“涡状线槽”采用“螺旋线槽”替代：光纤拉伸盘底面的“燕尾形导槽”采用“梯形导槽”替代；拉伸盘底座上平面的“燕尾形导轨”为六条。

所述的光纤护套采用铜箔或铝箔加工而成。

本发明采用的技术方案是利用应力梯度实现光纤非线性效应抑制。当调节组合调节螺栓时，光纤拉伸盘沿拉伸盘底座的“燕尾形导轨”做放射状移动，将光纤长度拉伸,使其内部应力重新分布，有效的抑制了光纤中的非线性效益。

附图说明

图1为本发明的光纤内应力调节拉伸装置的剖视图；

图2为本发明的光纤内应力调节拉伸装置的外观图；

图3为本发明拉伸盘胀套外观图；

图4为本发明光纤拉伸盘外观图；

图5为本发明拉伸盘底座外观图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

本发明提出的一种光纤内应力调节拉伸装置，包括：拉伸盘胀套1、光纤拉伸盘2、拉伸盘底座3、半导体制冷片4、冷却压板5、调节弹簧6、组合调节螺栓7、光纤护套8。

光纤拉伸盘2位于拉伸底座3上，通过燕尾形导轨连接；将光纤用光纤护套8包裹后沿光纤拉伸盘2“涡状线槽”缠绕，并在其上安装冷却压板5将其紧固，冷却压板上贴附半导体制冷片4，对光纤进行冷却散热；拉伸盘胀套1、调节弹簧6和光纤拉伸盘2都通过组合调节螺栓7连接固定于拉伸盘底座3上；当调节组合调节螺栓7时，光纤拉伸盘2沿拉伸盘底座3的“燕尾形导轨”做放射状移动，将光纤长度拉伸1%～3%，使其内部应力重新分布，有效的抑制了光纤中的非线性效益。

拉伸盘胀套1周边加工有圆锥面，与光纤拉伸盘2配合，中间加工有螺栓孔，组合调节螺栓7从螺栓孔穿过。

本发明所述的光纤拉伸盘2中间加工有圆锥面，与拉伸盘胀套1配合；上平面加工有“涡状线槽”，包裹于光纤护套8内的光纤被缠绕于“涡状线槽”内；光纤拉伸盘2的底面加工有“燕尾形导槽”，与拉伸盘底座3的“燕尾形导轨”相配合；光纤拉伸盘2整体加工后被切割为六瓣。

本发明所述的拉伸盘底座3上平面加工有六条“燕尾形导轨”，与光纤拉伸盘2的“燕尾形导槽”相配合；拉伸盘底座3中间加工有螺栓孔，组合调节螺栓7固定在螺栓孔内。

半导体制冷片4底部与冷却压板5粘接为一体，用于通过冷却压板5为光纤制冷。

冷却压板5用螺钉与光纤拉伸盘2固定为一体，顶部与半导体制冷片4粘接为一体，冷却压板5将包裹于光纤护套8内的光纤压紧在光纤拉伸盘2的“涡状线槽”内。

光纤护套8将光纤包裹于光纤护套8内，光纤护套8是用导热性能和延展性能都极佳的铜箔加工而成，光纤护套8可将光纤内的热量迅速导出，同时在拉伸过程中又保护了光纤表面不受损失。